JPH04147031A

JPH04147031A - 船体強度自己診断装置

Info

Publication number: JPH04147031A
Application number: JP2270882A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Nagano; 健長野
Original assignee: Ishikawajima Harima Heavy Industries Co Ltd
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 1990-10-09
Filing date: 1990-10-09
Publication date: 1992-05-20

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は航行中の船舶における船体への累積被害度を計
測するための船体強度自己診断装置に関するものである
。

［従来の技術］船舶において、船体を構成する船殻部材は、一般に、航
行中の波浪、積荷時等の繰り返し荷重か作用することに
より疲労してクラックが発生したり、あるいは、大きな
荷重のために変形したり、更に、振動、動揺により機器
が破損したり、居住性が悪化する場合がある。

［発明が解決しようとする課題］ところが、従来では、船体の状態の診断は試運転時にし
か行われておらず、航行中には行われていないのか実情
である。又、航行中にスポット的に計測を行う場合もあ
るが、通常は振動計測に留まり、船体の強度計測は稀に
しか行われない。しかも、計測値は造船所に持ち返って
解析する必要がある。

このように、従来では、船体の航行中における疲労度の
計測は行われておらず、長期間にわたり計測を行うこと
はないため、累積被害度を確認することができず、船体
設計時に充分な強度の実測データをもとに精度よく部材
の疲労強度を予測することが困難である。

そこで、本発明は、船体強度の信頼性、安全性の確保の
ため、船舶の航行中に船体に作用する繰り返し荷重によ
る応力・歪や、振動、動揺等を常時計測し、船殻部材の
疲労具合（クラック発生の確率）を知ることができるよ
うな船体強度自己診断装置を提供しようとするものであ
る。

［課題を解決するための手段］本発明は、上記課題を解決するために、たとえば、応力
値、疲労被害度、振動加速度等計測できるようにし、計
測値が基準値を超えれば警報が出るような装置とする。

すなわち、船体の所要位置に、応力・歪センサーと振動
センサーと動揺センサーを各々設置し、且つ該各センサ
ーによる計測値を記録して解析し評価する解析装置と、
該解析装置による解析評価を表示する表示装置とを具備
した構成とする。

［作　　　用コ船体の各部に繰り返し作用する応力・歪、振動、動揺が
センサーにより計測され、その計測値が解析装置により
解析され、その評価が表示装置によって表示されるため
、船体に対する累積被害度及び船体振動、動揺を定量的
に把握することかできるようになる。

［実　施　例］以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図及び第２図は本発明の一実施例を示すもので、船
体１の所要位置に、歪ゲージの如き応力・歪センサ−２
と、加速度計の如き振動センサー３と、ジャイロの如き
動揺センサー４とを設置し、且つ該各センサー２．３．
４による計測値を解析して評価するための解析装置５を
操舵室６内に設置して、該解析装置５と上記各センサー
２．３．４の間をケーブル７により接続し、更に、上記
操舵室６内に、上記解析装置５による評価を表示する表
示装置８を設置する。

詳述すると、上記応力・歪センサ−２は、船体１の船首
尾方向の中間部１ａに位置する縦通甲板上及び内部フレ
ーム、船首部１ｂの外板及びそのロンジ、船倉９部の外
板及び内部フレームやロンジの端部、レーダーマスト１
０等の応力集中部に水密コーティングを施して貼付し、
上記振動センサー３は、船首尾部１ｂ、Ｉｃの各甲板、
機関室１１内の主要機器、居住区１２、レーダーマスト
１０等に設置し、上記動揺センサー４は、船首部１ｂ、
居住区１２等に設置する。

上記解析部ｒＩ１５は、第２図に示す如く、上記各セン
サー２．３．４からケーブル７を介して送られてきた計
測値が増幅器１３にて増幅されると、その増幅された計
測値の信号を記録する記録部１４と、該記録部１４にて
記録された計測値を解析する解析部１５と、予め船体諸
部材の応力・歪、振動加速度及び動揺についての許容値
（基準値）が設定されていて、上記解析部！５で解析し
たそれぞれの値（強度の場合は応力、疲労強度の場合は
累積被害度、振動の場合は加速度又は速度）と上記の予
め設定された基準値とを比較して評価する比較評価部１
６とからなり、且つ上記比較評価部１６で基準値を超え
ている場合にアラーム表示が上記表示装ｒａ８でなされ
るようにしである。

なお、上記各センサー２．３．４と解析装置１Ｆ５の間
を接続するケーブル７には、水密性のよいコーティング
を施工したり、プロテクターにて被覆したりして長期使
用に耐え得るようにしである。

本発明の船体強度自己診断装置は、船舶の建造時、ある
いは、就航後の必要時に船体１に搭載し、航行中に常時
、各センサー２．３．４にて計測を行わせ、計測値を造
船所に持ち返ることなく解析装置５によって解析し、そ
の結果（評価）を表示装置８にて表示させるようにする
ものである。

船舶の航行時に各センサー２．３．４により計測された
値（応力・歪レベル、振動加速度、動揺角度）は、解析
装置５の記録部１４に増幅器Ｉ３を介して逐次入力され
てその繰り返し数が記録され、解析部１５で解析された
値が比較評価部１６で基準値と比較され、その結果がど
の程度危険であるかが判定されて表示装置８へ送られる
。表示装ａ８では解析装置５による解析、評価の結果が
表示されるが、解析装置５の比較評価部１６て、たとえ
ば、疲労強度の場合の累積被害度の値が基準値を超えて
いるような評価がされた場合には、定量的な表示ととも
にアラームによる警告表示又は対策指示が行われる。し
たがって、アラームによる警告又は対策指示が行われた
ときには、たとえば、吃水調整を行ったり、主機回転数
、スピード、進行方向の変更を行って安全運行に改める
ことかできる。

このように、航行中に、応力・歪センサ−２、振動セン
サー３、動揺センサー４による各部の計測値を解析し、
各々の基準値と比較した結果を表示することにより、乗
組員は船体強度を定量的に把握することかできるので、
検査時に被害度の高くなっている部分を重点的に調べれ
ばよくなり、検査期間、工数も少なくて済む。又、かな
り被害度が高くなって基準値を超えているときには、そ
の部分の部材を新規に取り替えるなどして、クラックの
発生などの損傷事故を未然に防止することができる。

なお、上記実施例では、解析装置５を操舵室Ｇ内に設置
した場合を示したが、機関室１ｊ内であってもよいこと
、又、本発明の技術的思想を、海洋構造物のリグ、プラ
ットフォームや陸上構造物の橋梁、タンク等に対して応
用することは任意であること、その他本発明の要旨を逸
脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論
である。

Ｕ発明の効果コ以上述べた如く、本発明の船体強度自己診断装置によれ
ば、航行中に船体の各部に作用する応力・歪、振動、動
揺をセンサーにより計測し、その値を解析装置により解
析し、その評価を表示装置によって表示できるようにし
たので、乗組員が船体強度面の不具合を事前に知ること
ができることによりクラック発生などの損傷事故を未然
に防止することかでき、又、船体の強度や振動に関する
データを豊富に得ることかできることから、設計値との
比較により以降の設計船へフィードバックして設計精度
の高い良質の船殻の設計に寄与し得る、等の優れた効果
を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の船体強度自己診断装置の一実施例を示
す概要図、第２図は本発明の装置のブロック図である。１・・・船体、２・・・応力・歪センサ−，３・・・振
動センサー、４・・・動揺センサー、５・・・解析装置
、８・・・表示装置。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）船体の所要位置に、応力・歪センサーと振動セン
サーと動揺センサーを各々設置し、且つ該各センサーに
よる計測値を記録して解析し評価する解析装置と、該解
析装置による解析評価を表示する表示装置とを具備した
構成を有することを特徴とする船体強度自己診断装置。